换一批一种用于高分辨率光声断层成像的超声阵列位置校正的方法
A Method for Position Correction of Ultrasonic Arrays Used in High-resolution Photoacoustic Tomography
摘要目的 针对光声断层成像(PAT)系统中因制造与装配误差导致超声换能器阵列单元实际位置偏离理论位置,进而引发图像伪影和分辨率下降的问题,本研究旨在建立一种精确校准方法以解决该问题并提升图像质量.方法 开发了一种基于非线性最小二乘估计的阵列单元空间位置精确校准方法,用于确定超声阵列单元的真实位置.此外,为减轻声透镜内声速不均匀性导致的图像伪影,提出了一种相位补偿算法,用于校正声波传播过程中引入的相位误差.利用定制的凹面弧形阵列,通过仿体成像与活体动物实验对所提出的方法进行了验证.结果 实验结果表明,经过阵列位置校准和相位补偿后,弧形阵列在焦点处的横向分辨率达到95 μm,相比未校准的情况下改善明显,且通过补偿信号质量显著降低了图像伪影.结论 本研究通过消除系统性几何与相位误差,显著提升了PAT系统在宽成像范围内的图像保真度与空间分辨率的一致性,为高分辨率临床光声医学影像诊断提供了可靠的技术保障.
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关键词
光声断层成像超声换能器阵列空间校准相位补偿photoacoustic tomographyultrasound transducer arrayspatial calibrationphase compensation
栏目名称
DOI
10.3724/j.pibb.2025.0530
发布时间
2026-04-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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